施工横通道进入主线隧道的施工方法与流程

1.本发明涉及地铁隧道施工技术领域，具体涉及一种施工横通道进入主线隧道的施工方法。


背景技术：

2.地铁暗挖车站需通过向下开挖竖井，在竖井井壁开挖施工横通道进入主隧道施工，通常需要设置左、右双向主隧道，两条主隧道间往往通过多条联络通道相联通，主隧道与施工横通道或联络通道都是垂直相交的隧道。
3.现场有多个横通道需进入与之垂直的正线隧道施工，传统施工方法通常是提高施工横通道高度使之高于垂直相交的隧道，而后在施工横通道侧墙开挖垂直隧道马头门进行结构转换施工，这种施工方法往往会导致横通道高度高、断面大、工程量大，浪费人力、资源，且易延误施工进度。
4.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种施工横通道进入主线隧道的施工方法，以解决传统施工方式中横通道施工高度高、断面大导致两隧道交叉段围岩稳定性差及工程量大、施工周期长的技术问题。
6.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：设计一种施工横通道进入主线隧道的施工方法，包括以下步骤：s1，施工横通道开挖至与主隧道交界面；s2，施工横通道放坡开挖；s3，在横通道与主线隧道相交点处的洞门设置门子架；s4，沿主线隧道的开挖轮廓线，仰、俯挖完成两隧道交叉部分；s5，施工横通道交叉段初期支护；s6，主线隧道交叉段初期支护；s7，主线隧道超前支护、超前地质预报；s8，破除施工横通道门子架，开挖主线隧道马头门。
7.优选的，在步骤s1中，所述施工横通道采用上、中、下三台阶掘进施工法。
8.优选的，在步骤s2中，施工横通道放坡开挖的角度为25
°
～30
°
。
9.优选的，在步骤s3中，所述门子架为3～4榀，且所述门子架作为主线隧道的扣拱落底支撑。
10.优选的，在步骤s5中，初期支护采用门型钢架 系统锚杆 锁脚锚杆 钢筋网片 纵向连接筋 喷砼的方式联合支护。
11.优选的，在步骤s6中，主线隧道交叉段初期支护采用格栅拱架 系统锚杆 锁脚锚
杆 钢筋网片 纵向连接筋 喷砼的方式联合支护。
12.与现有技术相比，本发明的主要有益技术效果在于：本发明相比于传统的施工方式在满足施工横通道的功能性前提下，降低其隧道高度，在垂直相交界面沿主线隧道的开挖轮廓仰、俯挖完两个隧道的交叉部分，并在交叉段两侧进行开挖初期支护，保证了两垂直相交隧道交叉段的围岩稳定性，同时减少施工横通道不必要的施工工程量，以节约生产成本，加快施工进度。
附图说明
13.图1为本发明施工横通道与主线隧道施工状态结构示意图。
14.图中，1为施工横通道，2为主线隧道，3为上台阶段，4为中台阶段，5为下台阶段，6为放坡线，7为门子架，8为主线隧道仰挖段，9为主线隧道俯挖段。
具体实施方式
15.下面结合附图和实施例来说明本发明的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本发明，并不以任何方式限制本发明的范围。
16.在本发明技术方案的描述中，需要理解的是，如涉及术语“上”、“中”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
17.实施例一：施工横通道进入主线隧道的施工方法，参见图1，包括以下步骤：s1，施工横通道1采用上中下三台阶施工法对施工横通道平直1段进行挖掘，直至挖掘至与主线隧道2的交界面处；采用三台阶施工法施工空间大，方便机械化施工，可以多作业面平行作业，部分软岩或地质松软底端可采用挖掘机直接开挖，工作效率较高；在地质条件发生变化时，便于灵活及时地转换施工工序，调整施工方法；适用于不同跨度和多种断面形式，初期支护工序操作更加便捷；在三台阶法开挖的基础上，预留核心土，左右错开开挖，利于开挖工作面稳定；当围岩变形较大或突变时，在保证安全和满足净空要求的前提下，可尽快调整闭合时间。
18.s2，施工横通道1中的中台阶段4、下台阶段5沿25
°
～30
°
倾角进行放坡开挖，挖到与上台阶段连通，便于施工机械行走及渣土外运。
19.s3，在施工横通道1与主线隧道2相交点处为应力集中点，需要加强支护强度，因此通过在施工横通道1洞门联立3～4榀门子架7，提高支护强度的同时作为主线隧道2扣拱的落地处。
20.s4，沿主线隧道2的开挖轮廓线挖完主线隧道仰挖段8、主线隧道俯段9完成两隧道交叉部分，完成施工横通道1洞门支护后进行交叉部位的开挖支护，开挖根据岩层情况采用爆破或机械开挖，开挖前测量人员先放出施工横通道1的开挖轮廓线，爆破时钻孔人员在技术人员的指导下先确定钻孔角度后进行爆破孔钻孔，通过炮眼角度控制开挖角度，在门子架7两角部加密炮孔防止欠挖。
21.s5，开挖完成后进行初期支护，支护采用门型支架 系统锚杆 锁脚锚杆 钢筋网片 纵向连接筋 喷砼的方式进行联合支护，双层φ8150x150mm钢筋网、工18型钢钢架，纵向间
距网格栅、双层φ18 100mm连接筋，梅花形布置c25、p6喷射混凝土，厚度300mm；工18型钢钢架，纵向间距0.75mm，全断面双层φ8150x150mm钢筋网，双层φ18 100mm连接筋，梅花形布置c25、p6喷射混凝土，厚度300mm；φ22砂浆锚杆，l=2.5m，环距1500mm，纵距1500mm，梅花形布置。
22.s6，施工横通道1交叉段开挖支护完成后，紧贴施工横通道1门子架7下方安装交叉范围主线隧道初期支护，初期支护采用格栅拱架 系统锚杆 锁脚锚杆 钢筋网片 纵向连接筋 喷砼的方式联合支护，施工横通道一侧落地于洞门口联立的3至4榀门子架7上方，采用钢板 螺栓连接，并增设4根锁脚锚杆加强支护强度。
23.s7，主线隧道超前支护、超前地质监测预报；超前支护是保证隧道工程开挖工作面稳定而采取的超前于开挖的辅助措施的一种，主要形式有：1. 超前锚杆或超前小导管，一般长3到5米，用于锚固前方围岩；2. 超前管棚，用于锚固前方围岩，适用于特殊困难地段，搭配钢架使用：（1）短管棚超前支护，采用长度小于10米的小钢管；（2）长（大）管棚超前支护：采用长度为10至45米且较粗钢管；（3）钢插板超前支护：采用长度小于10米刚插板的称为扳棚与支护；3. 注浆加固围岩和堵截水：（1）超前小导管注浆，沿开挖外轮廓线向前以一定角度打入管壁带有小孔的导管，且以一定的压力向管内注起胶结作用的浆液，待其硬化后岩体得到预加固；（2）超前深孔围岩注浆：又叫深孔注浆，目的是加固地层、封堵水源、适用于特殊困难地段，其机理是依靠浆液压力，将破碎围岩或黏土层压裂成缝用浆液充填、固结，通过压密作用达到加固和堵水作用。
24.超前地质预报或隧道超前地质预报，是在隧道开挖时，对掌子面前方及其周边的围岩与地层情况做出超前监测预报。
25.s8，破除施工横通道门子架边墙初支护，开挖主线隧道马头门，完成受力结构转换。
26.上面结合附图和实施例对本发明作了详细的说明，但是，所属技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本发明构思的前提下，还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更，或者是对相关设备、结构及方法步骤等进行等同替代，从而形成多个具体的实施例，均为本发明的常见变化范围，在此不再一一详述。